Задачка с лампочками

[Vadim Kiselev]

Помогите пожалуйста решить задачку. Имеется 2е лампочки по 100 Вт на 100 В и 1 А, генератор на 100 В. По какой формуле узнать напряжение на каждой лампочке и какой ток будет на амперметре и чему равна общая мощность 200 Вт или 50 Вт? Немного запутался, вроде как мощность суммируется, но сбила с толку статья про соединения тэнов последовательно, в ней говорится что при последовательном соединении общая мощность тэнов в 2а раза меньше.

[индюк]

а когда уроки физики были в 6 классе - ты где был?

[nml]

запутался, вроде как мощность суммируется,

Мощность равна ток * напряжение. При последовательном включении сопротивление вырастет вдвое, соответственно вдвое уменьшится ток. И мощность тоже.

Видать, 6-й класс давно забыт

[agnostic]

а когда уроки физики были в 6 классе - ты где был?

Тут физикой за 6-й класс не обойдётся. Задачка с заковыкой. Если бы вместо лампочек резисторы были - другое дело. Но тут лампочки, сопротивление которых зависит от напряжения, причём нелинейно.
Сопротивление нити лампочки линейно зависит от температуры нити. Предположим, что зависимость температуры от подводимой мощности линейна, и температура нити много больше абсолютной температуры окружающей среды.
Тогда выходит, что амперметр будет показывать 1 ампер, на каждой лампочке по 50 вольт, сопротивление нити упадёт со 100 до 50 ом, суммарная мощность 100ватт.
Расчёт приблизительный, основан на множестве допущений. Правильный ответ близок, но не такой.

[pambaru]

Пошел новый виток темы "лампочка+диод"

[vidask]

Имеется 2е лампочки по 100 Вт на 100 В и 1 А, генератор на 100 В. По какой формуле узнать напряжение на каждой лампочке и какой ток будет на амперметре и чему равна общая мощность 200 Вт или 50 Вт? Немного запутался, вроде как мощность суммируется, но сбила с толку статья про соединения тэнов последовательно, в ней говорится что при последовательном соединении общая мощность тэнов в 2а раза меньше.

Как уже сказали выше, загвоздка в том, что лампочки накаливания - это нелинейные сопротивления.

Тогда смотрим на схему-

Во первых, две одинаковые лампочки соединены последовательно, значит, напряжение на каждой будет 50 Вольт, что и покажут вольтметры.

Во вторых, если бы в схеме были бы линейные резисторы вместо лампочек, то сопротивление одного резистора было бы R= 100V/ 1A = 100 Ом, а эдесь включены два последовательно- тогда Rs= 100+100 Ом = 200 Ом. Ток будет 100V/200 Ом= 0,5 А.
Мощность на одном линейном резисторе равна 50V * 0.5A = 25 Вт.

В третьих,так как у нас лампочки накаливания с металлическрй нитью накала, а не линейные резисторы, то сопротивление нити их падает при уменьшении напряжения. Но во всяком случае, ток через две лампочки последовательно будет меньше, чем через одну при питании ее напряжением 100В ( в этом случае ток одной лампочки равен 1А, как указано в задании ) .
Значит, ток будет в пределах 0,5-1А. Мощность, потребляемая от генератора ,будет равна 50-100 Вт. Соответственно, мощность , рассеиваемая одной лампочкой, будет половина от полученой величины и равна 25-50Вт

[mtit]

Офигеть! Кто мешает заменить 100 Вольт в задаче на 220? Метнуться в магазин за лампочками и через полчаса знать ответ?

[agnostic]

Офигеть! Кто мешает заменить 100 Вольт в задаче на 220? Метнуться в магазин за лампочками и через полчаса знать ответ?

Лень-матушка.
Но, как я уже говорил, предложенное мной решение слишком просто, и даёт лишь приблизительный результат, основанный на том, что ток через лампу не зависит от подведённого напряжения. Да, ток через лампу зависит от подведённого напряжения не очень сильно, но всё-таки зависит. И заисимость нелинейная. Вот что дал мне гугл на первый же запрос.
http://internat.msu.ru/wp-content/up...0%B8%D1%8F.pdf
Короче, задачка не для 6-го класса, а как минимум, для первого курса технического ВУЗа. По крайней мере, закон Стефана - Больцмана я в то время изучал, не ранее.

[индюк]

Задачка с заковыкой. Если бы вместо лампочек резисторы были - другое дело. Но тут лампочки, сопротивление которых зависит от напряжения, причём нелинейно.

когда спираль светится не так уж она и сильно зависит от температуры

[agnostic]

когда спираль светится не так уж она и сильно зависит от температуры

Температуры чего? Воздуха? Да, не сильно. Только сопротивление холодной спирали отличается от сопротивления горячей примерно в 10 раз.